Отстойник Советский патент 1992 года по МПК C02F1/52 B01D21/08 C02F1/52 C02F101/00 C02F103/00 C02F103/02 

Изобретение относится к очистке сточных вод и обработке их осадков, в частности к радиальным отстойникам и может быть использовано в коммунальной, горнообогатительной, угольной и других отраслях народного хозяйства.

Известен радиальный сгуститель, включающий корпус цилиндрической формы с коническим днищем, подвижное загрузочное и распределительное устройство с кольцевым и радиальным же.лобами с трубами, при этом подвижное загрузочное и распределительное устройство снабжено прикрепленными к гребкам пластинами с отверстиями, в

которых размещены нижние торцы труб радиальных желобов l .

Недостатком известного отстойника является значительное влияние на эффективность седиментацирнного процесса колебания. Незначительное увеличение исходной концентрации загрязнений по взвешенным веществам приводит к резкому возрастанию выноса взвешенных веществ со сливной водой.

Кроме того, незначительное повышение поступающего расхода сточной воды существенно сказывается на процесс уплотнения осадка, поскольку скорость выхода потока из распределительных . 3171 труб увеличивается. Конструкция известного отстойника сложная и металлоемкая, поэтому требует значительных энерго- и трудозатрат в процессе эксплуатации и строительства. Наиболее близким к предлагаемому является отстойник, включающий цилиндрический корпус с коническим днищем, илоскреб с мостовой фермой, периферийный кольцевой лоток, систему подводящих и отводящих коммуникаций, при этом в полости периферийного коль цевого лотка по всему его периметру установлена вертикальная перегородка, которая образует несообщающиеся между собой внешний и внутренний каналы. При этом верхняя кромка вертикальной перегородки расположена ниже наружной и выше внутренней кромок лотка, а внешний канал соединен с трубопроводом раствора известкового молока 2 . Недостатком известного радиального отстойника является неэффективное использование малоконцентрированного раствора известкового молока, подаваемого во внешний канал периферийного кольцевого лотка, который быстро разделяется и вь1падает в осадок. Вследствие этого всасывающий трубопровод насоса обеспечивает забор лишь осветленной части раствора, которая не обеспечивает необходимой степени коагуляции взвеси частицами извести. По истечении определенного времени выпавшая в осадок известь уплотняется и способствует нарушению работы насоса, так как всасывающий трубопровод перегибается, что увеличивает потери на пора на всасывающем участке. Указанное требует проведения частых профилактических мероприятий. В связи с этим существенно снижается эффективность работы/отстойника в целом. Целью изобретения является повышение эффективности работы отстойника за счет высокой эффективности испольг зования раствора известкового молока. Поставленная цель достигается тем, что к напорному трубопроводу насоса подсоединен отводной патрубок с оголовком, напр(авленным в сторону всасывающего трубопровода, при этом расстояние между ними составляет 3-5 диаметров всасывающего трубопровода. Когда расстояние между оголовком и всасывающим трубопроводом составляет менее 3 диаметров последнего, то выходящий из оголовка поток струи раз рыхляет осевшую известь и резко относит смесь в область за всасывающий трубопровод. Поэтому насос захватывает раствор с меньшей концентрацией извести. Если же расстояние превышает 5 диаметров всасывающего трубопровода, то смесь после ее взмучивания успевает разделиться и насос забирает раствор известкового молока с меньшей концентрацией. Указанное в значительной степени влияет на эффективность применения реагентов для улучшения седиментационных свойств взвеси„В диапазоне расстояний между оголовком отводного патрубка и всасывающего трубопровода 3-5 диаметров по- следнего обеспечивается самый оптимальный режим забора раствора избесткового молока насосом, т.е. струя смеси на выходе- из сопла оголовка под напором взмучивает осевшую часть. Область интенсивного смешения и турбулизации осевшей и осветленной части раствора наблюдается именно на участке длиной 3-5 диаметров.всасыт вающего трубопровода. Причем на указанном диапазоне расстояния взмученная смесь держится стабильно в течение 2- с.За это время всасывающий трубопровод как раз передвигается в указанную зону и обеспечивает забор раствора известкового молока с расчитанной, т.е. требуемой концентрацией извести. На фиг. 1 схематично изображен отстойник, общий вид; На фиг. 2 узел насоса с напорным трубопроводом, который снабжен отводным патрубком. Отстойник состоит уз цилиндрического корпуса 1 с коническим днищем 2 и центральным приямком 3. В кольцевом лотке по всему его периметру установлена вертикальная перегородка; 5, образующая несообщающиеся между собой .внешний 6 и внутренний 7 каналы. Внешний канал 6 соединен с трубопроводом 8 слабоконцентрирозанного раствора известкового молока. Сточная вода либо суспензия (активный ил, сброженный осадок, сырой осадок) подается в отстойник по трубопроводу 9, откуда, сливаясь через трубы внутреннего канала 7, распределяется равномерно по всему объему отстойника. В результате седиментационного процесса происходит осветление воды, которая собирается в сборном устройстве 10 и напрпвляется в трубопровод 11, по которому транспортируется на последующую обработку, выпавший осадок аккумулируется и уплот няется в донной части днища 2, ,сгре илоскребом в центральный приямок 3, откуда периодически или постоянно удаляется на последующую обработку по трубопроводу 12, Мостовая ферма 13 сопряжённая : илоскребом, .снабжена насосным агрегатом 14 со всасывающим 15 и напорным 1б трубопроводами. Лри этом к напррному трубопроводу 16 насоса 1 подсоединен отводной патрубок 17 с осодр ком 18, направленным в сторрну всасывающего трубопровода 15. Расстоян| е между трубопроводом 15 и патрубком ;17 составляет диаметра всасывакрщегр трубопровода 15. По трубопроводу 4б раствор известкового молока подается в перфорированную трубу 19, которая подвешена под фермой 13. Отстойник работает следующим образом. Исходная суспензия по подводящемутрубопроводу 9 подается во внутренний 7канал, переливаясь через борт которого она равномерно распределяется по всему гидравлическому объему отстойника, образованному цилиндрическим корпусом 1 и коническим днищем 2. 8результате обеспечивается более полное выравнивание скоростей движущихся потоков в зоне свободного и стесненного) осаждения. При этом начинается интенсивное р азделение и уплотнение суспензии. Уплотненный рсадок, который аккумулируется в донной части корпуса 1 отстойника, сгребается илоскребом с поверхности конического днища 2 в направлении к центральному приямку 3, откуда периодически по трубопроводу 12 удаляется иа последующую обработку. ОсветлехнЬя вода переливается через борт c6qp ного устройства 10 и отводится по трубопроводу 11 на дальнейшую очистку Одним из наиболее эффективных и широко практикуемых способов является реагентная обработка суспензий либо сточных вод, обеспечиваюдая с.ущественное улучшение седиментацирннмх свойств взвеси и увеличение nponycKHo способности отстойника без дополнительного строительства новых сооружений. Однако применение реагентов связано с определенными трудностями. При подаче по трубопроводу 8 слабоканцентрированного раствора известкового молока в канале 6 происходит быстрое разделение на твердую и жи :|кую фазы. Это приводит к уплотнению мелкодисперсной взвеси, что отрицательно сказывается на эффективности работы насоса И. С течением времени выпавший осадок в канале 6 достигает такой толщины, при которой всасывающий трубопровод 15 перегибается и ухудшает условия транспортирования раствора, что в конечном счете пр.и.водит к перегрузке и поломке двигателя насоса 14. Кроме того, накопившийся в канале 7 осадрк извести необходимо постоянно удалятbj что требует значительных тру оздтрэт И частых профилактических работ. , Для повышения эффективности использования раствора известкового молока к напорному трубопроводу 1,6 на- . coca 14 подсоединен отводной патрубок 17с оголовком 18, направленным в сторону Bcacypafpiuero трубопровода 15. При этом оголовок 18 расположен на расстояния 3-5 диаметров всасывающего трубопровода 15. Когда расстояние между трубопроводом 15 и оголовком l8 составляет менее 3 диаметров трубопровода 15, поток струи из оголовка 18 с большой скоростью взмучивает и относит взвесь за область эффективного всасывания трубопровода 15. Поэтому насос И обеспечивает забор раствора с меньшей концентрацией извести, что существенно снижает эффект осветления и работу отстойника в целом. Если же расстояние между оголовком 18и трубопроводом 15 больше 5 диаметров последнего, то взмученная взвесь извести успевает разделиться и осесть вновь до подхода трубопровода 15 к области максимальной турбулизации смеси. Это также уменьшает эффективность применения реагента и не обеспечивает существенного Повышения производителькости отстойника. В диапазоне расстояния 3-5 диаметров ме)кду оголовком 18 и трубопрово-, дом 15 достигается наиболее полный и благоприятнь1й режим забора раствора извсткового молока и эффективного его использования. Насрс 14 подает.раствор извести по трубопроводу 1б в ерфорированную трубу 19, которая беспечивает равномерное рассеиваие известкового раствора на поверх17ность воды в отстойнике определенной ширины, в результате чего образуется в толще воды известковый экран или завеса. Труба 19 подвешивается снизу фермы 13. Взвесь и частица, попадая в данную завесу, подвергаются интенсивной коагуляции, в результате чего возрастает их гидравлическая крупност и усиление их осаждения в зону уплотнейия. Побкольку перегородка 5 в лотке выполнена выше уровня борта канала 7 и ниже борта канала 6, то в случае переполнения последнего раствором известкового Молока рйствор перельется через перегбродку 5 в канал 7 и смешается с обрабатываемой сточной водой или суспензией, что также положительно сказывается на седиментационных свойствах взвеси. Преимущества предлагаемого бтстойника заключаются в том, что обеспечивается высокая эффekтивнoctb использования )эаствора известкового молока поскольку обеспечивается постоянное взмучивание известкового раствор.э, поэтому последний полностью направляется в распределительную трубу, значител1 но повышается эффективность использования гидравлического объема от стойника за счет создания известковой завесы в толще воды и улучшения седиментационных свойств взвеси, что

5

Л

Фиг, I 0 позволит повысить пропускную способность сооружения без дополнительных капитальных затрат. Кроме того, преллагаемый отстойник может применяться в отстойных сооружениях станций аэрации любой производительности, а также для любых видов суспензий, при этом значительно сократит трудозатраты в процессе эксплуатации. Он прост в изготовлении и монтаже. Формул/а изобретения Отстойник, включающий цилиндрический корпус с коническим днищем, илоскреб с мостовой Фермой, кольцевой лоток с внешним и внутренним каналами, систему водоподводящих и отводящих коммуникаций, насос с напорным и всасывающим трубопроводами для подачи известкового раствора, о т л и ч аю щ и и с я тем, что, с целью повышения эффективности работы отстойника за счет улучшения использования известкового молока, напорный трубопровод насоса снабжен отводным патрубком с оголовком на конце, направленным в сторону всасывающего трубопровода, при этом расстояние между otводным патрубком и всасывающим трубопроводом составляет 3-5 диаметров последнего

.9-sa,, б

Изобретение касается очистки сточных вод и обработки их осадков, в частности относится к радиальным отстойникам, и может быть использовано в коммунальной, горноперерабатыва- ющей, угольной и других отраслях народного хозяйства. Изобретение позволяет повысить эффективность работы отстойника за смет высокой эффективности использования раствора известкового молока (реагентй) . Отстойник включает цилиндрический корпус с коническим днищем, илоскреб с мостовой фермой, кольцевой(ЛОТОК с внешним и внутренним каналами, систему водопод- водящих и отводящих коммуникаций, насос с напорным и всасывающим трубопроводом для перекачки известкового раствора. К напорному трубопроводу насоса подсоединен отводной патрубок с оголовком, направленным в сторону всасывающего трубопровода. При этом расстояние между всасывающим трубопроводом и оголовком составляет 3-5 диаметров всасывающего трубопровода. 2 ил.г (Л

«)U. 2